供配电系统的可靠性和连续性研究陈璆

供配电系统的可靠性和连续性研究陈璆

陈璆

（国网江西省电力有限公司武宁县供电分公司江西九江332300）

摘要：为了保障居民和企业的用电要求，减少因为停电而带来的经济效益损失，配电系统的可靠性及连续性研究已经引起了相关人员的密切注意，本文分析了影响供配电系统的可靠性及连续性因素，并总结出几点解决措施。

关键词：供配电；系统；可靠性；连续性；研究

一、供配电系统的主要接线形式

（一）高压系统主接线

高压系统主接线是高压配电系统中的主要接线模式，高压系统接线分为单回路放射式和单回路树干式两种形式。其中，单回路放射式主要会令三级电荷的供电时长增长。因为它将三级电荷应用到了供配电系统中，只要不出现供电故障，那么三级电荷的供电时间就会相对增长。同时，单回路放射式接线也能够用于二级电荷中，可以通过供配电系统的断电时间进行手动或者自动调节；另外，如果供配电系统的电源是独立设置的话，单回路放射式接线也可以应用在一级电荷的模式中，此时，供电系统的供电和断电时间均可以由独立出来的电源进行控制。第二种接线形式为单回路树干形式，单回路树干形式接线主要是应用在三级电荷供配电系统中，因为单回路树干式接线在二级电荷中，其电源供断电均可以由相关人员自行确定时间。需要注意的是，在单回路树干式接线应用于三级电荷时，必须要保证每条线路的变压器数量都在5台以下，并且电容器的总电容负载要小于2000kVA。基于这种情况，单回路树干式接线就又可以分为双侧供电单回路树干式和环网式。

（二）低压系统主接线

低压系统主接线主要分为放射式和树干式两种接线模式，其中，放射式更多的存在于电荷负载量比较大的供配电线路中，但是，放射式接线如果其出线回路从母线端出现的话，也可以应用在二级电荷负载中。放射式接线模式有一个缺点，就是当电路出现短路等故障时，供电停止的时间间隔较长，影响用户的用电需求。另外一种接线模式，树干式接线的话则是存在于一些用电负荷较小的电路设备中，例如双回路树干式接电模式。而当树干式接线的两回路被低压工作状态下的母线端牵引出来时，也可以应用在电荷负载的电容量较高的线路中，比如二级、三级电荷。这种情况下，供断电的时间由线路的切换时间进行确定。

二、供配电系统的可靠性及连续性概述

（一）供配电系统的可靠性概述

一般来说，我们会通过供电电源和系统本身两个方面的可靠性来综合评价一个供配电系统的可靠性如何。根据《民用电气设计规范》这一规定中提到过，三种电荷的情况下，供电电源的可靠性都有明确要求。首先，一级电荷负载环境下，必须经由两个电源进行供电操作，以免发生其中一个电源出现故障，而没有替换电源持续供电的情况。其次，对于一级电荷负载环境中，一些特殊部位应该加强供电能力，增加多个应急的电源储备，在供电密集时段下，能够有替换电源，避免大面积停电的情况发生。最后，如果供配电系统是二级电荷负载，那么在电路的设计时也应该配备两条回路，同时，在其中一个回路中假设空线或者电缆线，以有效避免在电荷负载的某些地方出现断电现象。

关于系统本身可靠性方面，在《民用电气设计规范》中也详细地提到过：首先，如果有两条线路同时进行供电，那么即使有一条线路出现断电，另一条线路也必须满足任何级别电荷负载情况下的用电要求；其次，在10kv的供配电系统中，电荷负载的等级需求不得超过两级，比如只能出现一级和二级，或者二级和三级，不能三个等级同时出现。并且，10kv的供配电系统中不应该使用放射式接线，以免造成安全隐患。其实一般来说，同一个电压下，电荷负载级数都是在一级或者二级之间。

（二）供配电系统的连续性概述

除了可靠性，供配电系统的连续性也是保证供配电系统稳定工作的关键因素。我们针对一级电荷和二级电荷负载下的供电连续性要求做简要概述：

（1）一级电荷负载连续性要求

根据《民用电气设计规范》中说明：首先，一级电荷负载下供电系统的应急发电系统，应该在断电时间后的最晚30s以内就启动，否则不符合规范；其次，供配电系统中断电时间如果远大于电源切换时间的话，应该设置一个自动投入装置，以安排独立电源和专用线路的区域；第三，某些供电系统中，断电时间在10s以上的情况下，要注意设置一个不间断的紧急电源；最后，某些应急照明供电系统的断电时间在10s以上的情况下，应该设置不间断的紧急电源，以保证电流供应。

（2）二级电荷负载连续性要求

同样的，根据《民用电气设计规范》中，我们可以得知：首先，二级电荷负载应该同时配备两条供电回路，以保证万一其中一条回路出现故障，还有备用回路可以使用，并且能够很好的缓解电荷负载较少的区域用电紧张的状况；另外，在二级电荷负载的供配电系统的两条回路中，其中一条回路上可以放置一个大于6kv的专用架空线路线缆来给线路进行供配电操作，剩下的回路则可以使用两根普通电缆进行供电。这样做能够更好地承担二级电荷负载的用电需求。根据二级电荷负载供配电系统的特殊性，还有一点需要补充的是：针对二级电荷负载的同一个电源供电的线路，变压器应该配备两台，分别放置在两条线路的低压母线处。两条线路互为备用，能够更好地保证二级电荷负载的工作环境。

三、提高供配电系统可靠性及连续性的几点措施

要想提高供配电系统可靠性及连续性，首先我们需要对供电系统设计中几种不同的配电方式进行对比分析。

（一）不同配电方式的对比

一般来说，供配电方式主要有以下几种：

（1）主变电所直配电

主变电所直接配电不需要大量人员去参与配电工作，节省人力资源，并且基本配电实施操作起来也较为简单。但同时这种方式的缺点也十分明显，那就是由主变电所配电途中损失较大。

（2）多区域配电所供配电

与主变电所直接配电不同，多区域配电所交叉配电很好的降低了配电过程中的电荷损失过大问题，并且方便日后的配电扩容等发展需求。

（3）多区域变电所供配电

这种配电方式与配电所配电不同，它在配电过程中增加了许多变压器，同时也增加了供配电系统建设的难度。

（二）提高供配电系统可靠性和连续性的措施

（1）优化供电模式

相关人员在供电模式方面一定要足够重视，对供电模式进行一定程度的优化和改造。例如，相关人员可以在系统中增设能够互相进行联络的开关（这种开关尽量采用工作寿命较长，性能优越的柱上式SF6型开关）。另外，相关人员还要经常对电力系统的维护检测工作进行完善，加大维护力度的监管工作，制定相关的监管条例，对于不按规定进行维护保养的人员进行处罚等。例如，相关人员需要经常对配电系统电路表面进行除尘除污的工作，以保证电路系统的清洁，提高电路的安全性和连续性。相关人员要做好配电系统的日常维护检测工作，才能进一步保障供配电系统的可靠性及连续性。

（2）继电保护和自动装置的设计原则

为了提高供配电系统可靠性和连续性，在对供配电系统进行设计时，要注意在供配电系统的主要设备和电路中加设保护电路短路和异常情况的继电保护和自动装置。通过这种机器的自动保护环节，相关人员就可以实时的检测到电路工作情况，对异常故障的出现及时进行处理，保障供配电系统的安全可靠运行。

四、结束语

为了提高供配电系统的稳定运行，保障用户的生活、工作质量，相关人员必须对于供配电系统的可靠性及连续性进行深入研究和分析，有针对性的对供配电系统进行升级和改革，从而推动我国电力系统建设不断向前发展。

参考文献

[1]李润富.供配电系统的可靠性和连续性[J].科技风,2017(26):177.

[2]凌立焕.供配电系统的可靠性和连续性[J].居舍,2018(23):235.

[3]李钦华.供配电系统的可靠性和连续性分析[J].低碳世界,2016(12):62~63.